2022年农药行业研究报告.docx
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1、2022年农药行业研究报告1.概况:保障粮食供应,市场规模巨大1.1.不可或缺的农资品,市场规模持续上升农药是确保粮食供应的重要生产资料。农药是指农业、林业、卫生等领域上用于防治病虫害以及调剂植物生长的化学药剂。按照用途的不同,可划分为作物用农药和非作物用农药,其中作物用农药又可细分为除草剂、杀虫剂、杀菌剂和其他。作为重要的农业生产资料,农药在保障粮食安全方面发挥着重大的作用。全球农药市场规模巨大,以作物用农药为主。2010-2020 年,全球农药市场规模从 2010 年的 460.1 亿美元上升至2020 年的698.9 亿美元,年均复合增长率为 4.01%。在 2010-2020 年中,2
2、010-2014 年农药市场规模持续上升,2015-2016 年世界经济复苏乏力,农产品价格下滑,导致全球农药市场规模有所下降。2017 年以来,全球农药市场规模再次提升,并呈现上涨的趋势。全球农药以作物用农药为主,2020 年全球作物用农药市场规模为620.4 亿美元,占全球农药市场总规模的比例为88.8%。作物用农药产品种类丰富。作物用农药以除草剂、杀虫剂和杀菌剂为主,2020 年除草剂、杀虫剂和杀菌剂市场规模占作物用农药市场规模的比例分别为 44.2%、25.3%、27.1%。其中除草剂代表性产品有草甘膦、草铵膦和麦草畏等;杀虫剂代表性产品有吡虫啉、拟除虫菊酯类等;杀菌剂代表性产品有代森
3、锰锌、嘧菌酯等。亚太地区为作物用农药的最大销售市场。农业是亚太地区多个国家的支柱产业,2020 年亚太地区作物用农药市场规模为192.41 亿美元,占全球作物用农药市场规模的 31%。其次是拉美、欧洲和北美,分别占全球作物用农药市场规模的 25.9%、20.6%和 18.6%。细分来看,巴西是全球第一大农药市场,2020 年作物用农药销售规模为113.09 亿美元。其次为美国和中国,2020 年作物用农药销售规模分别为 84.6 亿美元、78.2 亿美元。1.2.上游主要为化工原料,研发、销售利润高农药上游为化工原料,下游主要应用于农林牧和防护卫生。农药上游化工原料主要包括煤炭、天然气、磷矿石
4、、钾矿石等,通过气化、酸化、精制提纯等加工方法制得甲醇、黄磷、煤焦油和硫酸等中间产品,进而合成农药原药。作为需求相对刚性的产品,农药可以应用于农业和非农业领域,其中非农领域包含家用、林业、牧业等,对于防治病虫害、保证丰产丰收有着重要作用。 农药生产环节主要包括中间体、原药和制剂。农药中间体是将两种或两种以上物质结合在一起得到的中间介质,包括亚氨基二乙酸、呋喃、书碳酸等。原药为发挥药效的活性成分,由各类农药中间体或基础化工产品制备而来。制剂是将原药进行复配、稀释和包装得到的最终产品,能够直接应用于农业生产。农药产业链盈利集中在创新药研发和终端制剂销售。农药产业链利润分配主要集中在微笑曲线两端。农
5、药属于精细化工产品,专业化程度较高,在研发、生产、应用服务领域均具有较高的发展壁垒。从研产销角度来看,农药可以分为创新药、仿制药、中间体和制剂,价值集中在研发和销售,即创新药和制剂,微笑曲线明显。1.3.中国原药生产领先,农化行业集中度高农药产业链呈现全球分工格局。在农药产业链内部,中国凭借成本优势,集中于中间体的定制化加工和仿制药的生产,处于产业链中间环节。国际农化巨头在研发、销售环节具有显著的竞争优势,处于产业链两端环节。国际农化巨头大多选择从中国、印度等国家进口原药和中间体,将更多资源投入在研发和分销环节上,充分发挥其在登记、品牌以及渠道建设上的优势。 中国具有显著的加工制造优势,为原药
6、生产大国。受益于加工成本低、生产设施齐全等优势,我国在产业链分工深化的过程中逐渐发展成为全球最大的农药原药生产基地。此外,随着环保政策趋严、落后产能被淘汰,我国优质龙头企业不断做大做强,全球竞争力进一步增强,制造大国地位更加稳固。2021 年我国农药原药产量为 249.8 万吨,同比增长16.3%。同时作为全球最大的农药出口国,海关数据显示,2021 年我国农药出口量为220.2 万吨,出口占比达 88.2%。全球农药市场集中度高,国际农化巨头占据主要市场份额。自2017年并购浪潮掀起后,全球农药行业集中度不断提升,呈现出中国(先正达集团)、欧洲(拜耳、巴斯夫)、美国(科迪华)三分天下的竞争格
7、局。2020年前四大农化企业在全球植物保护产品市场份额占比合计达67%,其中先正达集团、拜耳、巴斯夫、科迪华的市场占有率分别为24%、20%、12%、11%,占据较大的市场份额。2.供给:行业格局正改善,高效低毒受青睐2.1.除草剂:供给逐渐趋紧,产能集中度提高2.1.1.草甘膦:环保政策趋严,国内新增产能有限草甘膦是全球最大的除草剂品种,下游应用广泛。草甘膦是一种广谱灭性除草剂,具有高效、广谱、低毒等特性,属于有机磷类除草剂,能够抑制 EPSPS 合酶的活性,导致植物死亡。随着耐草甘膦转基因作物的商业化种植推广,草甘膦需求量大幅增长,逐渐发展成为全球第一大除草剂品种。根据世界农化网数据,20
8、20 年草甘膦市场规模占全球除草剂市场规模的 23%,是全球最大的除草剂品种。草甘膦下游广泛应用于大豆、非农、果蔬、玉米等防除杂草领域。其中大豆使用量占比最大,2019 年达26.5%。草甘膦生产工艺以 IDA 法和甘氨酸法为主。根据合成IDA(亚氨基二乙酸)原料的不同,IDA 生产路线可以划分为氢氰酸和二乙醇胺路线,前者以亚氨基二乙腈为原料合成 IDA,后者以二乙醇胺为原料合成IDA。之后 IDA 与甲醛、三氯化磷反应生产中间产物双甘膦,再通过氧化反应制备草甘膦。甘氨酸法生产工艺以亚磷酸二甲酯、甘氨酸、多聚甲醛为原料,生产草甘膦以及副产品氯甲烷。氯甲烷可回收用于生产有机硅。相较于甘氨酸法,I
9、DA 法环保性更高。我国草甘膦生产工艺以甘氨酸法为主,国际生产工艺以 IDA 法为主。 我国为草甘膦供应大国,短期内新增产能有限。2020 年全球草甘膦产能约为 104 万吨,其中国内产能占比达 64.4%,国外产能占比为35.6%。2017-2021 年国内草甘膦产能保持稳定。目前环保政策趋严,草甘膦供给端政策审批限制严格,根据百川盈孚数据,目前已披露的新增产能仅有内蒙古兴发科技有限公司的 5 万吨。草甘膦新增产能有限,供给格局改善。环保政策趋严,草甘膦落后产能持续出清,行业集中度提升。草甘膦生产过程污染严重,对磷元素的利用率较低,且过去产能过剩矛盾突出。2016 年国家推行化工行业供给侧改
10、革,叠加严厉的环保督察,草甘膦落后产能逐步淘汰。此外,2019 年国家出台“三磷”整治政策,进一步加快了草甘膦落后产能出清。近年来,多家环保不达标的中小草甘膦生产企业已关停或者被并购。根据杨益军在2021 年全球氨基酸类除草剂发展概况和趋势综述一文中分析,我国草甘膦生产企业已缩减至10 家左右,产能主要集中于头部企业。截至 2022 年,国内草甘膦产能CR5 为65.8%。2.1.2.草铵膦:中国产能快速提升,产量有所下降草铵膦高效、广谱、低毒,为全球第二大除草剂品种。草铵膦是一种高效、广谱、低毒的非选择性除草剂,具有上下行传导且不伤及植物根部的优良性能,能够抑制植物体内谷氨酰胺合成酶活性,干
11、扰植物代谢,致使植物死亡。随着抗草铵膦转基因作物在各大洲的商业化推广种植,草铵膦逐渐发展成为全球第二大转基因作物除草剂,市场规模稳步提升。根据杨益军在2021 年全球氨基酸类除草剂发展概况和趋势综述一文中分析,截至 2020 年底,全球草铵膦市场规模为 10.5 亿美元,位列除草剂品种第2位。目前草铵膦广泛应用于水稻、小麦、玉米、甜菜、烟草、大豆、棉花、甘蔗等 20 多种作物中。 草铵膦生产工艺以热裂解-ACA 法、铝法-Strecker 法和格式-Strecker法为主。热裂解-ACA 法以甲基二氯化磷(MDP)为原料,采用完全连续化的工艺,固废量少、成本最低,但对工业装备要求高。格式-St
12、recker 法采用间歇化的工艺,废水量大、成本最高,但工艺简单。铝法-Strecker 法采用半连续化的工艺,固废量大、成本较低。鉴于制备MDP 的技术壁垒,目前应用热裂解-ACA 法的企业为拜耳、巴斯夫,国内企业普遍采用格式-Strecker法。近年来草铵膦产能释放加速,但产量有所下降。产能方面,2017-2021年国内草铵膦产能逐步上升,从 2017 年的1.8 万吨上升至2021年的4.6万吨,年均复合增长率达 27.3%。产量方面,2019 年以来,国内草铵膦产量逐年下降,从 2019 年的 2.1 万吨下降至 2021 年的1.7 万吨,下降0.4万吨,降幅为 18.7%。2021
13、 年 6 月利尔化学发生管道闪爆事故,绵阳生产基地停产,导致 2021 年草铵膦行业整体开工率较低。2022 年国内计划新增草铵膦产能 1.7 万吨。目前已披露的草铵膦新增产能包括宁夏新安科技有限公司 0.6 万吨、河北威远生物化工有限公司0.5万吨和国内其他企业 0.6 万吨,合计达 1.7 万吨,占2021 年底总产能的37%,产能规模有望进一步扩大。2.1.3.麦草畏:具有技术壁垒,行业集中度高麦草畏为选择性除草剂,主要应用于禾本科作物。麦草畏在土壤中能被微生物分解,属于高效、低毒、选择性好的安全除草剂,且具有杀草力强、药效迅速、用量少、持效适中、经济效益高等特点。此外,麦草畏通过与其他
14、除草剂混配使用还可扩大杀草谱以及减少用量,提高对麦苗的安全性。麦草畏被广泛应用于禾本科作物,主要包括小麦、玉米等。麦草畏生产工艺以二氯苯法和三氯苯法为主,具有较高的技术壁垒。在二氯苯法生产工艺中,2,5-二氯苯胺经过重氮化、水解,收率高达88.3%,且原料易得,实验条件温和,产品纯度好,是一条比较经济实用的合成路线。在三氯苯法生产工艺中,1,2,4-三氯苯的水解反应条件苛刻,原料不易得或易产生副反应,产生难以分离的异构体,但该工艺路线短、成本较低。成熟的麦草畏合成工艺具有较高的技术壁垒以及环保壁垒,行业新进入者较少。目前国内主要的生产厂家扬农化工采用二氯苯法工艺,长青股份采用三氯苯法工艺。麦草
15、畏行业集中度较高。麦草畏生产的技术壁垒较高,投资额大且生产过程较为危险,新企业进入门槛高,因此麦草畏产能主要集中于头部企业,产能增加也主要来自已有厂商。目前国内麦草畏产能居前列的企业主要有扬农化工、长青股份,国外主要为巴斯夫。根据各公司公告,2021年扬农化工拥有 2 万吨产能,是全球最大的麦草畏供应商;长青股份拥有1.1万吨产能。2.2.杀虫剂:落后产能逐步出清,低毒高效趋势明显2.2.1.吡虫啉:产量逐年下降,供给持续收紧吡虫啉为新烟碱类超高效杀虫剂。吡虫啉具有广谱、高效、低毒、低残留的特性,并有触杀、胃毒和内吸等多重作用。吡虫啉一经推出便迅速占领市场份额,市场规模一直位于领先地位。吡虫啉
16、主要用于防治刺吸式口器害虫,包括蚜虫、飞虱等,下游主要应用于大豆、小麦、果蔬、水稻、玉米、棉花等农作物。 吡虫啉生产工艺以环戊二烯法为主。双环戊二烯路线是以环戊二烯、丙烯醛为原料的合成路线,这是唯一一条由小试技术在国内中试并工业化生产,并逐步走向成熟的工艺路线。此工艺采用的所有原材料都可在国内采购,各步工序合成收率较高,比较稳定,且生产出的2-氯-5-氯甲基吡啶无异构体,纯度较高,面积法测定可达 98以上。国内大部分厂家都采用双环戊二烯路线生产吡虫啉。吡虫啉产能稳定,产量逐年下降。产能方面,2017-2021 年国内吡虫啉产能均为 1.8 万吨,保持稳定。产量方面,2016 年开始第一轮中央环
17、保督察,2018 年起实施中华人民共和国环境保护税法、修订版中华人民共和国水污染防治法。受环保因素影响,部分吡虫啉厂商处于停产或者低负荷状态。2018 年以来,国内吡虫啉产量逐年下降,从2018年的1.3万吨下降至 2021 年的 0.7 万吨,下降 0.5 万吨,降幅为41.7%。2.2.2.拟除虫菊酯:高效低毒广谱,头部产能集中拟除虫菊酯是一类合成杀虫剂,具有广谱、高效、低毒的特性。拟除虫菊酯有强力触杀作用,可以迅速渗透至害虫体内,使其瘫痪。同时杀虫广谱、残效期短,对人畜非常安全,对植物无药害、无残留。拟除虫菊酯剂型多样,包括粉剂、乳油、气雾剂、油剂、蚊香等。2019 年拟除虫菊酯占全球杀
18、虫剂产品的市场份额为 19%,可用于防治卫生害虫、家畜害虫,在农业以及园艺上主要用于杀灭建筑害虫(如白蚁)、虱子和跳蚤等。拟除虫菊酯可划分为农用菊酯和卫生用菊酯,产品种类丰富。农用菊酯的主要品种包括氯菊酯、溴氰菊酯、高效氯氟氰菊酯等,卫生菊酯的主要品种包括烯丙菊酯、胺菊酯、氯氟醚菊酯、Es-生物炔丙菊酯、四氟苯菊酯等。农用菊酯和卫生用菊酯的主要区别在于,农用除虫菊脂比卫生用除虫菊酯药效更高、安全级别更低,且制作农用菊酯的工艺相对卫生用菊酯更低。 高效氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯、联苯菊酯、氯菊酯占据主要市场份额。2019 年,在全球拟除虫菊酯市场,高效氯氟氰菊酯、氯氰菊酯、溴氰菊酯、联苯菊酯
19、、氯菊酯占比分别为22.5%、12.7%、12.3%、9.4%和7.8%,合计达 64.8%。其中,高效氯氟氰菊酯喷洒后耐雨水冲刷,易产生抗性,对刺吸式口器的害虫及害螨有一定防效。氯氰菊酯多用于公共卫生和畜牧业中防治多种害虫,如蝇、蟑螂、蚊、蚤、虱、臭虫、蜱、螨等。溴氰菊酯是菊酯类杀虫剂中对虫类毒力最高的一种,持效期长达7-12天。氯氰菊酯和联苯菊酯行业集中度较高。国内氯氰菊酯仅有2个厂家,分别为扬农化工和高新润农。其中扬农化工年产能为2200 吨,高新润农年产能为 1500 吨,占总产能比例分别为 59.46%、40.54%。联苯菊酯有5个厂家,分别为扬农化工、高新润农、春江润农、辉丰股份、
20、广东立威,年产能分别为 4600 吨、2400 吨、2400 吨、1000 吨、1000 吨,占总产能比例分别为 40.35%、21.05%、21.05%、8.77%、8.77%。2.3.杀菌剂:产品种类丰富,行业集中度高杀菌剂的主要产品类型包括甲氧基丙烯酸酯类、三唑类、SDHI类、多作用位点-二硫代氨基甲酸盐类。根据世界农化网数据,2019 年全球甲氧基丙烯酸酯类、三唑类、琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)类、多作用位点-二硫代氨基甲酸盐类的销售额分别为 43.7 亿美元、32.1 亿美元、23.1亿美元、14.0 亿美元,占杀菌剂总销售额比例分别为23.9%、17.6%、12.7%、7.8%,
21、是杀菌剂市场的前四强。嘧菌酯为甲氧基丙烯酸酯类杀虫剂,行业集中度较高。嘧菌酯具有广谱、高效、低毒的特性,是一种内吸性杀菌剂,能够抑制孢子产生和菌丝体生长,广泛应用于小麦、水稻、玉米、花生、棉花以及果蔬等农作物。嘧菌酯市场规模较大,2019 年全球嘧菌酯市场规模为14.9 亿美元,位列全球杀菌剂市场第一。国内嘧菌酯行业集中度较高,目前国内前3大嘧菌酯生产厂家分别为内蒙古灵圣、江苏新河、江阴苏利,产能分别为0.5万吨、0.3 万吨、0.3 万吨,占总产能比例分别为35%、21%、21%,合计达76.9%。代森锰锌为多作用位点-二硫代氨基甲酸盐类杀虫剂,是杀菌剂市场代表产品之一。代森锰锌具有广谱、高
22、效、低毒的特性,是代森锰和代森锌的离子聚合农药,锰、锌微量元素对植物有明显的促壮作用,是我国果树及蔬菜产区主要的保护性杀菌剂之一,主要用于防治蔬菜霜霉病、炭疽病、褐斑病等。代森锰锌除具有广谱、低毒、低残留、高效力、多作用点的优良特性,还具有良好的混配性、耐雨水冲刷等优点。2019 年全球代森锰锌销售额为 10.80 亿美元,位列全球杀菌剂市场第二。国内代森锰锌行业集中度较高。目前国内前3 大代森锰锌生产厂家分别为利民化工、南通宝叶化工、西安近代科技,产能分别为3 万吨、0.6万吨、0.3 万吨,占总产能比例分别为 50.85%、10.17%、5.08%。最大生产厂家利民化工既生产可用于加工成杀
23、菌剂、除草剂或杀虫剂的代森锰锌原药,也生产代森锰锌制剂,且在效价、产品质量上优势明显。2021 年代森锰锌有效产能有所下降。2019 年为代森锰锌扩产大年,我国有效产能达 5.9 万吨,同比增长 51.3%。2020 年保持稳定,2021年下降至 5.3 万吨,同比下降 10.2%。3.需求:粮食需求提升,转基因政策落地3.1.全球:人口逐年上涨,农药需求提升全球人口逐年增加,推动粮食需求上涨。2000-2021 年,全球人口从2000年的 61.14 亿人上升至2021年的 78.32亿人,年均复合增长率为1.25%。据世界银行统计数据,目前世界人口仍具有稳步增长趋势,至2050年世界人口有
24、望达到 100 亿,对粮食的需求或将增长30%左右。此外,1993年以来,世界人均耕地面积逐年下降,为保持粮食的稳定供应,对粮食的生产效率提出了更高的要求。农药作为农产品生产中不可缺少的农资品,对提高粮食生产效率至关重要。因此,随着人口增长对粮食需求的增加,农药需求量有望提高。国际粮食价格大幅上涨,农民种植积极性增加,支撑农药需求上涨。截至 2022 年 9 月 2 日,玉米 CBOT 期货结算价为668.25 美分/蒲式耳,较2022 年初上涨 75.8 美分/蒲式耳,涨幅为12.8%;截至2022 年9月2日大豆、小麦 CBOT 期货结算价分别为 1518.5、795.25 美分/蒲式耳,
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